JPS6036933B2 - Film stretching method and device - Google Patents

Film stretching method and device

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Publication number
JPS6036933B2
JPS6036933B2 JP52025543A JP2554377A JPS6036933B2 JP S6036933 B2 JPS6036933 B2 JP S6036933B2 JP 52025543 A JP52025543 A JP 52025543A JP 2554377 A JP2554377 A JP 2554377A JP S6036933 B2 JPS6036933 B2 JP S6036933B2
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Japan
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film
duct
web
air
heating
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JP52025543A
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Japanese (ja)
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JPS52111969A (en
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スタンレイ・バ−トン・レヴイ
ウイリアム・ドレイク・ガ−リントン
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EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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Publication date
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Publication of JPS6036933B2 publication Critical patent/JPS6036933B2/en
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C37/00Component parts, details, accessories or auxiliary operations, not covered by group B29C33/00 or B29C35/00
    • B29C2037/90Measuring, controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C35/00Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はウェッブに近接して置かれた空気ダクト/多重
ヒーター組合せによりテンター中でフィルムのウェツブ
を加熱し、選ばれたレーン中における改善された優先的
加熱を行ない、改善されたフィルム特性を得る重合体フ
ィルムの伸張法及び伸張装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention heats a web of film in a tenter by an air duct/multiple heater combination placed in close proximity to the web, providing improved preferential heating in selected lanes; The present invention relates to a method and apparatus for stretching polymeric films that provide improved film properties.

伸張する前に重合体フィルムを選択的にかつ優先的に加
熱する方法は公知である。
Methods of selectively and preferentially heating polymeric films prior to stretching are known.

タスラー(Tassler)の米国特許第316171
1号は公知方法の例であり、ここで一連の放射ヒーター
を伸張装置、例えばテンターの真上においてフィルム上
に適切に配置する。
Tassler U.S. Patent No. 316171
No. 1 is an example of a known method in which a series of radiant heaters are suitably placed on the film directly above a stretching device, such as a tenter.

このようなヒーターは好ましくはフィルムの全幅に亘つ
て且つウェツブの移動方向に互いに平行に間隔を置いて
配置されている。ヒーターは個々に優先的にウェツブを
加熱するようにコントロールされ、同時に少くとも一つ
の選択的な長手方向のレーンに沿って張力は実質的にか
けられていない。ノールズ(Knowles)の米国特
許第3649726号には重合体フィルム構造物の厚さ
をコントロールする方法が示されている。
Such heaters are preferably spaced apart over the entire width of the film and parallel to each other in the direction of web movement. The heaters are individually controlled to preferentially heat the web while being substantially free of tension along at least one selective longitudinal lane. US Pat. No. 3,649,726 to Knowles shows a method for controlling the thickness of polymeric film structures.

この場合にはべ国特許第3161711号に示された型
のヒーターを用いて伸張前にウェッブ材料を優先的に加
熱する。簡単に云えばこのような方法では伸張前に幅を
横切ってある位置においてフィルムの厚さを測定し、伸
張後にその幅を横切るある位置においてフィルムの厚さ
を測定し、伸張前後の幅を横切るフィルム構造物の累積
値を計算し、伸張前の幅を横切り任意の点におけるフィ
ルムの厚さを、伸張の前後のフィルムの累積値に対応す
る伸張後のフィルムにおける一定の値からのずれに応答
させて調節する方法である。この場合も夕スラーの特許
的加熱法と同様に、加熱の効果は使用するムーターの効
果に依存する。他の特許、例えばベイIJ‐(母船y)
の米国特許第2339451号においては、伸張する前
にフィルムのウェッブを加熱するための放射熱源以外の
ものが示されており、この場合には横方向に伸張する間
多数のガスバーナ−により加熱することが示されている
In this case a heater of the type shown in Vietnam Pat. No. 3,161,711 is used to preferentially heat the web material before stretching. Simply put, in this method, the thickness of the film is measured at a certain position across the width before stretching, the thickness of the film is measured at a certain position across the width after stretching, and the thickness of the film is measured at a certain position across the width before and after stretching. Calculates the cumulative value of the film structure and determines the thickness of the film at any point across the width before stretching in response to deviations from a constant value in the film after stretching, which corresponds to the cumulative value of the film before and after stretching. This is a method of adjusting by letting the In this case, as in Yusler's patented heating method, the effectiveness of the heating depends on the effectiveness of the muta used. Other patents, such as Bay IJ-(Mother Ship Y)
In U.S. Pat. No. 2,339,451, other than a radiant heat source is shown for heating a web of film prior to stretching, in this case heating by multiple gas burners during lateral stretching. It is shown.

バーナーはジグザグに配置され、個々のレーンの過熱を
防止する。さらにゥアリー(Wiley)らの米国特許
第2412187号には、機械方向及び横方向に伸張す
る間内部的に水蒸気で加熱した放射器からの熱の入力を
コントロールし、ゥェツブの部分を分離することが示さ
れており、またバラード(Ballard)らの米国特
許第3304205号においては、テンターによる子熱
区域においてウェッブの緑を交互に加熱し、横方向の伸
張パターンをコントロールすることが示されている。
The burners are arranged in a zigzag pattern to prevent overheating of individual lanes. Additionally, U.S. Pat. No. 2,412,187 to Wiley et al. discloses a method for controlling heat input from an internally steam-heated radiator to separate portions of the web during machine and lateral stretching. and in US Pat. No. 3,304,205 to Ballard et al., it is shown to alternately heat the greens of the web in heated zones with a tenter to control the lateral stretch pattern.

こ〉で記載された加熱装置は放射熱又は空気である。こ
の方法及び他の公知方法における問題は非常に狭い範囲
内において伸張前にテンタ−中におけるウェッブの加熱
を効果的にコントロールする方法を示していないことで
ある。
The heating devices described here are radiant heat or air. A problem with this and other known methods is that they do not provide a way to effectively control the heating of the web in the tenter prior to stretching within very narrow limits.

その主な理由は放射ヒーターからウェッブまでの距離が
あること、或いはゥヱッブに衝突する加熱空気を効果的
に分離できないことである。押出フィルムの厚さの性質
を改善する多くの他の試みがなされてきた。
The main reasons for this are the distance from the radiant heater to the web, or the inability to effectively separate the heated air impinging on the web. Many other attempts have been made to improve the thickness properties of extruded films.

例えば厚さの偏差を感知し、フィルム製造操作中におけ
る重合体材料の押出点又はその近くにおけるある特定の
点においてフィルムの厚さを調節するための装置及び方
法が開発されてきた。例えば米国特許第3122782
号においてはフィルムの厚い部分又は薄い部分に対応す
るフィルムの構造を横切ってある選ばれた仮想的なしー
ンの厚さを調節するための機械的配置が記載されている
For example, devices and methods have been developed for sensing thickness deviations and adjusting the thickness of a film at a particular point at or near the point of extrusion of a polymeric material during a film manufacturing operation. For example, US Pat. No. 3,122,782
No. 6, 2006, describes a mechanical arrangement for adjusting the thickness of selected virtual stripes across the structure of a film corresponding to thicker or thinner portions of the film.

この特許においては2個の互いに連結された多重連結端
子板をフィルムの厚さを感知するゲージと、フィルム構
造物が出て釆る押出オリフィスの幅を変化させる調節装
置との中間に配置する。フィルムの厚さゲージによりフ
ィルム構造物の厚さが測定され、これが適当なりレーを
通して偏椅信号をモーターに送りこれを駆動させる。こ
のモーターはフィルム厚さ測定ゲージにより感知された
フィルムの厚さの偏俺に従って押出機のオリフィスの孔
を開閉するように構成配置されている。米国特許第34
55175号においては、オリフィスの溝孔に沿って多
数の調節スクリューを含む調節可能な唇状部材をもつ押
出装置が記載されている。このスクリューは約2物廠(
0.787インチ)の間隔で密接して配置され、局部的
に薄くされた断面により端部が変形された唇状部材の中
にかみ合わされている。直径の4・さいスクリューを手
で廻転させると唇状部材が移動し、これによってウェッ
ブの厚さを規定する溝孔の関口部が変化する。単一の調
節の幅に略々等しい狭い区域に唇状部材を拘束すること
は隣接したスクリューの固有の相互作用により非常に困
難である。スクリューの設定が変化する毎に、それに対
応して近傍のスクリュの設定が乱されることが避けられ
ず、それによって唇状部材の予測できない偏橋が生じる
。この望ましくない偏椅に対抗するため、近傍のスクリ
ューの設定も補正されなければならない。その結果狭い
バンド又は縞の不均一性を、唇状部材の基本ゲージの設
定を変えることなく除去することは容易ではない。明ら
かにこの種の調節装置は常に人の監視が必要であり、専
門家による試行錯誤の取扱いが必要である。逆に専門家
及び試行錯誤に頼ることの困難は自動ゲージコントロー
ル装置、例えば米国特許第3122784号により或程
度克服される。
In this patent, two interconnected multi-connect terminal plates are placed intermediate a gauge for sensing film thickness and an adjustment device for varying the width of the extrusion orifice from which the film structure exits and engages. A film thickness gauge measures the thickness of the film structure, which sends a tilt signal through the appropriate relay to the motor to drive it. The motor is constructed and arranged to open and close the orifice of the extruder in accordance with the deviation in film thickness sensed by the film thickness gage. US Patent No. 34
No. 55,175 describes an extrusion device with an adjustable lip including multiple adjustment screws along the orifice slot. This screw is about 2 pieces (
0.787 inch) and are interlocked into lips whose ends are modified by locally thinned cross-sections. Manual rotation of the 4 mm diameter screw moves the lip, thereby changing the entrance of the slot that defines the thickness of the web. Constraining the lip to a narrow area approximately equal to the width of a single adjustment is very difficult due to the inherent interaction of adjacent screws. Each change in screw setting inevitably results in a corresponding disturbance in the setting of neighboring screws, resulting in unpredictable deviation of the lip. To counteract this undesirable bias, the settings of nearby screws must also be corrected. The resulting narrow band or stripe non-uniformity is not easily removed without changing the basic gauge setting of the lip. Obviously, this type of regulating device requires constant human supervision and trial-and-error handling by experts. Conversely, the difficulties of relying on experts and trial and error are overcome to some extent by automatic gauge control systems, such as U.S. Pat. No. 3,122,784.

その特徴は多数のコン「トロールされた調節モーターが
ウェッブ押出装置上の移動可能な唇状部材と機械的に連
結されていることである。このモーターは押出装置の下
方のある距離に配置され、標準の規準偏差からのウェッ
ブの最終の厚さを測定する横方向の厚さ感知装置により
生じる信号に応答する。このようにして電気信号がつく
られ、厚さの補正を行なうために伝達され、スイッチ装
置によりモーターの入力へ送られる。しかしこの装瞳は
狭い縞やゲージのバンドの不均一性を除去することがで
きない。というのは個々の調節装置はオリフィスの溝孔
の比較効広い部分しか調節できないからである。さらに
不均一性の性質は屡々微妙且つ複雑であって、ダイス型
の唇状部材の機械的移動によって正しく調節することは
できない。フィルムの厚さの均一性を改善する他の方法
は米国特許第3819755号に示されており、押出ダ
イス型のダイス唇状部材の分離した部分の温度を(加熱
又は冷却により)選択的にコントロールし、厚さの均一
性を改善する装置が示されている。
Its feature is that a number of controlled adjustment motors are mechanically coupled to a movable lip on the web extrusion device. The motors are located at a distance below the extrusion device and responsive to a signal generated by a lateral thickness sensing device that measures the final thickness of the web from a standard nominal deviation; an electrical signal is thus created and transmitted for effecting a thickness correction; by a switching device to the input of the motor. However, this pupil cannot eliminate narrow stripes or gauge band non-uniformities, since the individual adjustment devices only have a relatively wide section of the orifice slot. Further, the nature of the non-uniformity is often too subtle and complex to be properly adjusted by mechanical movement of die-shaped lips. A method is shown in U.S. Pat. No. 3,819,755, which provides an apparatus for selectively controlling the temperature (by heating or cooling) of discrete portions of a die lip of an extrusion die to improve thickness uniformity. It is shown.

伸張する直前にはゥェッブを加熱しない。最後に米国特
許3341388号においてはヒーターをダイス型の本
体の中に置き、ダイス型のこれらの区域を加熱してシー
トの厚さを実質的に一定に保つ熱可塑性フィルムの押出
方法及びその装置が記載されている。これらの特許は重
合体フィルムの厚さをコントロールする又はそれらに関
連した装置を示しているが、データ一中において、空気
及び熱的に絶縁された区域中のヒーターを用い優先的な
ウェッフのレーンの加熱を積極的にコントロールし、フ
ィルムの予め選ばれた区域だけを優先的に加熱する本発
明におけるような改善された方法でフィルムのウェッブ
の厚さをコントロールすることは示されていない。
Do not heat the web immediately before stretching. Finally, U.S. Pat. No. 3,341,388 discloses a method and apparatus for extruding thermoplastic films in which heaters are placed within the body of the die to heat these areas of the die to maintain a substantially constant sheet thickness. Are listed. Although these patents describe devices for controlling or related to the thickness of polymeric films, data suggest that preferential wafer lanes using heaters in air and thermally insulated areas have been proposed. It has not been shown to control the thickness of the film web in an improved way, as in the present invention, by actively controlling the heating of the film and preferentially heating only preselected areas of the film.

加熱するように選ばれたレーンに隣接したレーンが偶然
に、又は何等の原因で加熱されることが問題になる。
A problem arises when a lane adjacent to a lane selected to be heated is heated accidentally or for some other reason.

本発明によればこの問題は本発明のダクト/ヒーター装
置を用い隣接したし−ンに熱が逃げるのを実質的に防止
することによって解決される。このようなコントロール
された加熱により、与えられたレーンでは実貿的に温度
が上昇し、隣接レーンの温度上昇を最低限度に抑制する
ことができる。このようにして改善されたフィルムの性
質が得られる。要約すれば本発明方法はテンター中で伸
張する前に、フィルムを運ぶテンターのクップの内部の
緑の間にそれに密接して位置した空気ダクトにより加熱
空気を用いてフィルムを優先的に予熱し、この際ダクト
の底部壁はフィルムを横切って延びた少くとも1個の孔
を有するようにし、この孔はフィルムの上面から隣接し
て、好ましくは1インチ(2.54肌)以下の問題で配
置されるようにし、しかる後テン夕−でフィルムを伸張
する工程から成っている。
According to the present invention, this problem is solved by substantially preventing heat from escaping into adjacent pipes using the duct/heater arrangement of the present invention. Such controlled heating allows for a practical increase in temperature in a given lane, while minimizing temperature increases in adjacent lanes. In this way improved film properties are obtained. In summary, the method of the invention preferentially preheats the film before stretching in the tenter using heated air by means of an air duct located between and in close proximity to the interior green of the cup of the tenter carrying the film; The bottom wall of the duct has at least one aperture extending across the film, the aperture being spaced adjacently from the top surface of the film, preferably no more than 1 inch (2.54 cm) apart. The process consists of the steps of stretching the film in a tent.

さらに詳細には、この方法は、加熱装置に関し操作条件
へと伸張していないフィルムのウェッブを動かし、該加
熱装置は上部壁、底部壁、側壁、及び該ダクトの上部か
ら底部へとフィルムの進行方向にその長さ全体に亘つて
延びた側壁の間にある多数の中間壁を有し、該ダクトは
さらに該ダクトの壁に少くとも1個の孔を規定する装置
を有し、該孔はフィルムのウェツプの表面に近接して存
在するようにし、隣接した側壁と中間壁との間に位置し
たヒータ−によりダクトを通る空気を選択的に加熱し、
これによりダクト及び孔を通る空気の速度を変えること
なくヒーターを含む選ばれた区域を通る空気を優先的に
加熱し、しかる後フィルムを伸張する工程を含んでいる
More particularly, the method moves the unstretched web of film to operating conditions with respect to a heating device, which heating device moves the web of film from top to bottom of the duct. the duct has a number of intermediate walls between the side walls extending over its length in a direction, the duct further having means for defining at least one hole in the wall of the duct, the hole having a selectively heating the air passing through the duct with a heater positioned close to the surface of the film web and between the adjacent side and intermediate walls;
This involves preferentially heating the air passing through selected areas containing heaters without changing the velocity of the air through the ducts and holes, and then stretching the film.

このような方法においては、スプロケット車によって運
ばれる無端チェーンに取付けられたテンターのクリップ
により重合体フィルムのウェツプの緑を把持し、フィル
ムに実質的に張力をかけず且つそれをテンターフレーム
中で横方向に伸張する前に、ゥェッブの表面に加熱され
た空気を向けることにより、長手方向の少くとも一つの
選択されたレーンに沿って該フィルムを選択的に加熱し
、この際空気はこのようなしーンの所で空気案内壁の間
の、ウェッブの真上に置かれた電気ヒーターの温度を変
えることにより加熱される。
In such a method, a tenter clip attached to an endless chain carried by a sprocket wheel grips the green web of polymeric film, placing substantially no tension on the film and moving it horizontally in a tenter frame. selectively heating the film along at least one selected longitudinal lane by directing heated air onto the surface of the web prior to stretching the film in such a direction; The web is heated by varying the temperature of an electric heater placed directly above the web, between the air guide walls at the web.

フィルムのゥェッブを伸張する本発明方法を実施する装
置は、2本の無端チェーンにより運ばれ平行な部分と未
広部分とを有するトラックにより案内された多数のテン
タ−のクリップを含むテンターと、テンターのクリップ
の間にあり、フイルムのウェッブの表面に近接して配置
されている、動いてゆくフィルムのウェッブを伸張温度
にまで選択的に加熱する加熱装置とを含み、該加熱装置
は上部壁、底部壁及び側壁を有するダクトを含み、該ダ
クトはさらに側壁に平行に延びた多数の中間壁を有し、
該隣接した側壁及び中間壁のおのおのは上部壁及び底部
壁と共にダクト中において熱的に分離された区域を形成
し、該ダクトはさらにその底部壁を横切り、その側壁及
び中間壁に垂直に延びた多数の孔を規定する手段を有し
、熱的に分離された区域を規定する隣接した壁の各々の
間にはヒーターが配置され、各ヒーターの温度を変化さ
せ、それによってある与えられた熱的に分離された区域
の中を動く空気を加熱し、底部の孔を通るこのようにし
て加熱された空気によりウェッブを優先的に加熱する手
段を備える。好ましくはヒーターはダクトの入口におい
てウヱッブの上面に対して垂直なダクトの上部壁から延
びている。
An apparatus for carrying out the method of the invention for stretching a web of film comprises a tenter comprising a number of tenter clips carried by two endless chains and guided by a track having parallel sections and unwidened sections; a heating device disposed between the clips of the top wall and proximate the surface of the web of film for selectively heating the moving web of film to a stretching temperature; a duct having a bottom wall and side walls, the duct further having a number of intermediate walls extending parallel to the side walls;
Each of the adjacent side and intermediate walls together with the top and bottom walls form a thermally isolated area in the duct, the duct further extending across the bottom wall and perpendicular to the side and intermediate walls. A heater is disposed between each adjacent wall having means for defining a number of holes and defining a thermally isolated area for varying the temperature of each heater, thereby increasing the temperature of a given heat. Means are provided for heating the air moving through the separated areas and preferentially heating the web with the air thus heated passing through the holes in the bottom. Preferably the heater extends from the top wall of the duct perpendicular to the top surface of the web at the entrance to the duct.

他の具体化例においてはヒーターは電熱式であり、ダク
トの全長に亘つて延びている。好適具体比例においては
ダクトの底壁はフィルムのウェッブの上面から2インチ
(5.1伽)以上離れておらず、ダクトの側壁はテンタ
ーのクリップの内面から1/4インチ(0.64肌)以
上離れていない。
In other embodiments, the heater is electrically heated and extends the entire length of the duct. In a preferred embodiment, the bottom wall of the duct is no more than 2 inches (5.1 mm) from the top surface of the film web, and the side walls of the duct are 1/4 inch (0.64 inch) from the inside surface of the tenter clips. It's not too far away.

ダクト区域中で実質的に絶縁されている加熱空気は孔か
ら出てフィルムのゥェッブに衝突し、下記に説明する新
規有用な方法で優先的にこれを加熱する。
The heated air, which is substantially insulated in the duct area, exits the holes and impinges on the web of film, preferentially heating it in a new and useful manner as described below.

本発明の俊一則まダクト中で加熱された空気流を絶縁し
、それがウェッブの選択的な区域にのみ当るようにする
ことである。
One key principle of the present invention is to insulate the heated air flow in the duct so that it hits only selective areas of the web.

ダクトを通るこのような空気流は選択的に加熱され、一
定の速度で孔を出る。しかし本発明方法及び装置により
解決しなければならない煩向、従って一つの問題がある
。というのはこのような壁は吸熱源として作用するから
、ダクトの側壁に隣接した空気はダクトの中央の部分の
空気よりも冷たいということである。ダクトの中間壁の
間に空気加熱装置又は電気ヒーターを置くことにより、
これを別々に独立にコントロールし、従ってこの中間壁
の間で加熱空気の温度を増加させ、勿論このような側壁
によって規定された区域中でヒーターを用い側壁の近く
の空気の温度をコントロールすることができる。このこ
とは孔の部分(選択区域から出る空気は隣接した区域の
空気より高温に加熱され、特定の区域、次いで孔を通る
加熱空気を絶縁しこれをウェッフの特定の区域に衝突さ
せることにより、従来当業界に知られていなかったコン
トロールを行なうことができる。この加熱空気の絶縁も
本発明の要点である。壁及び選択的加熱装置がないと、
熱は隣接区域へと消費され、レーンの分解能が減少し、
例えば許容できない程長い応答時間が生じる。予め選ば
れた区域への空気を熱的に絶縁することにより、応答時
間がもっと効果的になり、良好にコントロールされた熱
が短時間で得られる。従って当業界にこれまで得られな
かったフィルムの性質をコントロールする方法と装置が
得られる。本発明はテンタ−で伸張する前にフィルムの
レーンを選択的に加熱する工程及び装置を含む重合体フ
ィルムの伸張方法である。本発明はその最も広い意味に
おいて、ゥェッフの表面の方へ向けられた加熱空気によ
りレーンについて選択的にフィルムを加熱し、この際空
気は多重ヒーターにより加熱し、選択したレーンの空気
の温度はそのレーンにある選択したヒーターによりコン
トロールされ、該ヒーターはダクトの空気案内壁の間に
置かれ、ここでこのような空気をその予めその選んだ位
置においてウェッブへと向ける改善法から成る。
Such air flow through the duct is selectively heated and exits the holes at a constant rate. However, there is a disadvantage, and therefore a problem, that must be overcome by the method and apparatus of the present invention. Because such walls act as heat sinks, the air adjacent to the side walls of the duct is cooler than the air in the central portion of the duct. By placing an air heating device or an electric heater between the intermediate walls of the duct,
controlling this separately and independently, thus increasing the temperature of the heated air between this intermediate wall, and of course controlling the temperature of the air near the side wall using a heater in the area defined by such side wall. I can do it. This means that the air leaving a selected area of the holes is heated to a higher temperature than the air in an adjacent area, and by insulating the heated air passing through the specific area and then through the holes and impinging it on a specific area of the wafer. This allows for control previously unknown in the art. Isolation of this heated air is also a key aspect of the invention. Without walls and selective heating devices,
Heat is dissipated to adjacent areas, lane resolution is reduced,
For example, unacceptably long response times may result. By thermally isolating the air to preselected areas, response times are more efficient and better controlled heat is obtained in a shorter amount of time. Thus, there is provided a method and apparatus for controlling film properties hitherto unavailable in the art. The present invention is a method for stretching polymeric films that includes the step and apparatus of selectively heating lanes of the film prior to stretching in a tenter. In its broadest sense, the present invention heats the film selectively in lanes by means of heated air directed toward the surface of the web, the air being heated by multiple heaters such that the temperature of the air in the selected lane is Controlled by selected heaters in the lanes, said heaters are placed between the air guide walls of the duct and consist of an improvement in which such air is directed to the web at its preselected location.

横方向に伸張する前に、重合体フィルムを加熱する方法
を含む。次に添付照面を参照して本発明方法の工程を考
察することにより、本発明方法の特徴を詳細に説明する
The method includes heating the polymeric film prior to stretching in the transverse direction. Next, the features of the method of the present invention will be explained in detail by considering the steps of the method with reference to the attached illustrations.

添付図面を参照すると本発明のフィルム・ウェツブの伸
張方法が示されているが、それは本発明の装置10中に
おいて、スプロケット車14にかけられた無端チェーン
13の上に取付けられたテンターのクリップ12により
、テンター11の中で重合体フィルムFのウェップの緑
を把持し、フィルムFをテンター中で横方向に伸張する
前に、ウェッブの表面Sへ加熱空気を向けることにより
少くとも1個の選ばれた長手方向のレーンに沿って張力
を実質的にかけないでフィルムFを選択的に加熱し、こ
の空気はこのようなしーンの所で空気案内壁の間にゥェ
ップの真上に置かれた電気ヒーターの温度を変えること
により加熱する工程から成っている。
Referring to the accompanying drawings, a method of stretching a film web according to the invention is shown, which is carried out in an apparatus 10 according to the invention by means of a clip 12 of a tenter mounted on an endless chain 13 suspended over a sprocket wheel 14. , gripping the web of polymeric film F in a tenter 11 and, before stretching the film F laterally in the tenter, at least one selected one by directing heated air onto the surface S of the web. selectively heating the film F with substantially no tension along the longitudinal lanes, the air being heated directly above the wep between the air guide walls at such lanes. It consists of the process of heating by changing the temperature of the heater.

フィルムFのウヱッブを伸張する装置1川ま次のように
構成されている。
The apparatus for stretching the web of film F is constructed as follows.

テンター11は2本の無端チェーンに取付けられ、多数
のテンターのクリップを含み、図示の如く15及び16
に示す平行で末広のトラックで案内されている。
The tenter 11 is attached to two endless chains and includes a number of tenter clips, 15 and 16 as shown.
It is guided by Suehiro's parallel track shown in .

フィルムFのウェッブを優先的に加熱する加熱装置2川
まデンタ−のクリップ12の間にあってフィルムのウェ
ッブの表面Sに近接して置かれ、そこを通過するフィル
ムを伸張温度にまで加熱する。
A heating device 2 for preferentially heating the web of film F is placed between the clips 12 of the dentist in close proximity to the surface S of the web of film and heats the film passing therethrough to the elongation temperature.

この加熱装置は上部壁22、底部壁23及び側壁24,
25、並びに入口孔26及び閉じた端27を有するダク
ト21を有し、このダクトはさらに側壁24,25に平
行に延びた多数の中間壁28を有し、隣接した側壁及び
中間壁は夫々上部壁及び底部壁と共にダクト21中でZ
−1,Z−2,Z−8及びZ−4で示された熱的絶縁区
域を規定している。
This heating device includes a top wall 22, a bottom wall 23, a side wall 24,
25 and an inlet hole 26 and a closed end 27, the duct further has a number of intermediate walls 28 extending parallel to the side walls 24, 25, with adjacent side walls and intermediate walls each having an upper Z in the duct 21 with the walls and the bottom wall
-1, Z-2, Z-8 and Z-4 are defined.

ダクト21はさらにダクトの底部壁23を横切り、側壁
24,25及び中間壁28に垂直に対して延びた多数の
孔29を規定する手段を有している。
The duct 21 further has means defining a number of holes 29 extending vertically across the bottom wall 23 of the duct and into the side walls 24, 25 and the intermediate wall 28.

電気ヒーター30は熱的絶縁区域を規定する夫々の隣接
した壁の間に位置している。
Electric heaters 30 are located between each adjacent wall defining a thermally insulating area.

そして、各ヒーター30の温度を変える装置31があり
、これによら与えられた熱的に絶縁された区域を通って
動く空気を加熱することができ、このようにして加熱さ
れた空気は底部壁23の孔29に通り、フィルムFのウ
ェッブを優先的に加熱することができる。好ましくは電
気ヒーター30はダクトの上部壁22からダクトの入口
孔26の所でウェッブの上部面に対して垂直に延びてい
る。
There is then a device 31 for varying the temperature of each heater 30, by means of which the air moving through a given thermally insulated area can be heated, the air heated in this way being directed to the bottom wall. 23 through which the web of film F can be preferentially heated. Preferably, the electric heater 30 extends perpendicularly to the upper surface of the web from the upper wall 22 of the duct at the entrance hole 26 of the duct.

他の好適な具体化例においては電気ヒーター30は円筒
形であり、図2及び8に最も良く示されているようにダ
クトの長さに亘つて延びている。本発明の重要な態様に
おいては、ダクトの底部壁24はフィルムFのウェッブ
の上部面Sから2インチ(5.1cの)以上離れておら
ず、好適具体化例においてはこのダクトの底部壁23は
ウェッフの上部面から1′2インチ(1.27弧)より
短かし、距離の所に位置している。
In another preferred embodiment, the electric heater 30 is cylindrical and extends the length of the duct as best shown in FIGS. 2 and 8. In an important aspect of the invention, the bottom wall 24 of the duct is no more than 2 inches (5.1 c) from the top surface S of the web of film F; is located at a distance less than 1'2 inches (1.27 arcs) from the top surface of the web.

さらにダクトの側壁24及び25は好適具体化例におい
てはテンターのクリップ12の内面12′から1/4イ
ンチ(0.64弧)以上離れていない。加熱すべきウェ
ッブの面及びテンターのクリップの内面に関するダクト
の位置、換言すればダクトがテンターのクリップ間でウ
ヱッブの上面に近接して置かれていることが、後で詳細
に説明するように本発明により改善されたフィルムの性
質を得る要点である。
Additionally, the duct sidewalls 24 and 25 are no more than 1/4 inch (0.64 arc) away from the inner surface 12' of the tenter clip 12 in the preferred embodiment. The position of the duct with respect to the surface of the web to be heated and the inner surface of the clips of the tenter, in other words that the duct is placed close to the top surface of the web between the clips of the tenter, will be explained in more detail later in this book. This is the key to obtaining improved film properties with the invention.

勿論プラスチックのフィルム、繊維布、箔等をその幅方
向に伸張するためにテンターを用いることは公知である
Of course, it is known to use a tenter to stretch plastic films, fiber cloth, foils, etc. in the width direction.

典型的なテンターは一般に2本の無端チェーンに取付け
られ一対の末広いトラックにより案内された多数のテン
ターのクリップを含んでいる。このクリップはポリエチ
レンテレフタレート・フィルムのような材料のウェツブ
を、それが機械方向の伸張装置から出て来る時に把持す
るようになっている。各トラックは2本のし−ル、内部
案内レール及び外部案内レールから成っている。チェー
ンは2個又はそれ以上のモーター駆動部材(通常はスプ
ロケット)の周りに動かされ、それが動く時末広トラッ
クのレールと接触して案内されるように配置されている
。このようにしてチェーンのクリップは長手方向にウェ
ッブを動かし、同時にゥェッブを横方向に伸張させる。
しかしフィルムを伸張する前に、フィルムは伸張温度と
して知られている或る温度又はそれ以上になければなら
ない。この温度はフィルムの粗成、構造、種類及び伸縮
履歴(即ち以前にフィルムを伸張したかどうか)に依存
する。フィルムの加熱及び予熱のために、テンターには
通常放射型又は加熱空気型のヒーターが備えられている
。予熱中、フィルムに低い横方向の張力をかけ、フィル
ムが熱可塑性の状態に到達する前に裂けるのを防ぐ。こ
の工程のためにレールは実質的に平行になつている。屡
々フィルムの異つた長手方向のレーンにおいて多少とも
フィルムを加熱することが望ましく或いは必要であり、
特にテンター・クIJップに近いフィルムを余計に加熱
する。これは吸熱部として作用し、フィルムの隣接部と
フィルムの主要部との間に温度差を生じ、厚さと性質に
差が生じる。選択的にコントoールされる放射熱源の不
安定性の原因の中には吸熱係数が低いことによって生じ
るフィルムの低吸収特性(例えばポリオレフィンにおけ
る)、白色又は反射粒子で充填されたフィルムにおける
ような高反射性、及び高温にしすぎる原因となる金属の
テンター・クリップによる高い吸熱がある。空気加熱の
場合には、空気は遠くの場所から加熱され、ダンパーに
より別々のダクトを通る空気流を変えることにより、熱
を調節するから、流量の変動により圧力差が生じ、レー
ンとしーンとの間でこばれが生じるために正確なコント
ロールが困難である。本発明の方法及び装置ではフィル
ムが横方向の伸張を受ける前にテンタ−に入る時に、個
々のフィルムのレーンに対し熱的入力を選択的に調節す
る。
A typical tenter generally includes a number of tenter clips attached to two endless chains and guided by a pair of wide divergent tracks. The clip is adapted to grip a web of material, such as polyethylene terephthalate film, as it emerges from a machine direction stretching device. Each track consists of two rails, an inner guide rail and an outer guide rail. The chain is moved around two or more motor drive members (usually sprockets) and is arranged so that it is guided in contact with the rails of the wide track as it moves. In this way, the chain clips move the web longitudinally and at the same time stretch the web laterally.
However, before stretching the film, it must be at or above a certain temperature, known as the stretching temperature. This temperature depends on the film's composition, structure, type, and stretching history (ie, whether the film has been stretched previously). For heating and preheating the film, tenters are usually equipped with heaters of the radiant or heated air type. During preheating, a low transverse tension is applied to the film to prevent it from tearing before reaching the thermoplastic state. Because of this process, the rails are substantially parallel. It is often desirable or necessary to heat the film to a greater or lesser extent in different longitudinal lanes of the film;
In particular, the film close to the tenter cup is heated unnecessarily. This acts as a heat sink, creating a temperature difference between adjacent parts of the film and the main part of the film, resulting in differences in thickness and properties. Among the sources of instability in selectively controlled radiant heat sources are the low absorption properties of the film (e.g. in polyolefins) caused by the low endothermic coefficient, such as in films filled with white or reflective particles. There is high heat absorption due to the high reflectivity and metal tenter clips that cause them to get too hot. In the case of air heating, the air is heated from a distant location and dampers regulate the heat by changing the air flow through separate ducts, so variations in flow create pressure differences that cause lanes and zones to change. Accurate control is difficult because of tension between the two. The method and apparatus of the present invention selectively adjusts thermal input to individual film lanes as the film enters the tenter before undergoing lateral stretching.

主な熱源はフィルムに加熱された空気を衝突させて得ら
れる。本発明によればさらにフィルムの運動の方向に平
行な多数の区域に加熱された空気を分離し、補助調節可
能な電気ヒーターを各区域に置き、空気の温度を変化さ
せ、平行な長手方向のレーンにおけるウェッブの温度を
変えてゲ一ジの変動を最小にすることができる。前述の
如く、当業界においてはテンター中で伸張する前に、テ
ンタ−のクリップの上方に置かれたダクトの孔を通して
加熱空気を送る装置によりウェッブを子熱することは公
知である。
The main heat source is obtained by impinging heated air on the film. According to the invention, the heated air is further separated into a number of zones parallel to the direction of film movement, and an auxiliary adjustable electric heater is placed in each zone to vary the temperature of the air and The temperature of the web in the lanes can be varied to minimize gauge variations. As previously mentioned, it is known in the art to incubate a web prior to stretching in a tenter by means of a device that directs heated air through holes in a duct placed above the clips of the tenter.

前述のようにこのことはまたダクトの底部壁の孔が加熱
されるゥェッブの表面の上方にかなりの距離(2インチ
(5.1肌)以上、約8〜12インチ(20.8〜30
.5肌)以上の所にあるという点で本発明の方法と菱暦
とは異っている。このことはまた別の問題を提起し、少
くともゥェッブの加熱を厳密に定義された範囲内でコン
トロールする能力を減少させる。ゥェッブがテンターの
平行なトラックの間を動く時、ゥェッブの上面に加熱空
気を動かすダクトを用いる公知装置においては、ダクト
の底とゥェッブの上面との間の距離のために大部分の問
題が生じる。しかしまたテンタ−のクリップはダクトの
側壁に隣接してかなりの熱を吸収し、不適当な又は望ま
しくない加熱が屡々生じる。特にフィルムの緑の部分が
著しい。これによって特に緑の所でフィルムの損失が生
じる。本発明の第一の要点ま第一には空気加熱ダクトを
テンターによって運ばれるフィルムの表面に密接して(
2インチ(5.1の)以下)テンターの間に位置させる
ことである。
As previously mentioned, this also means that the holes in the bottom wall of the duct are placed a considerable distance above the surface of the heated web (more than 2 inches (5.1 skins), approximately 8 to 12 inches (20.8 to 30 inches)).
.. The method of the present invention differs from the Ryoreki method in the above points. This also presents other problems and reduces the ability to control the heating of the web, at least within tightly defined limits. In known devices that use ducts to move heated air over the top of the web as the web moves between parallel tracks of the tenter, most problems arise due to the distance between the bottom of the duct and the top of the web. . However, tenter clips also absorb significant heat adjacent to the side walls of the duct, often resulting in inadequate or undesirable heating. The green part of the film is especially noticeable. This causes film loss, especially in green areas. The first aspect of the present invention is to place the air heating duct in close contact with the surface of the film carried by the tenter (
2 inches (5.1 inches or less) between tenters.

これによってダクトの底部壁の孔から出る空気がダクト
の下を動くゥェッブを効率的に加熱することができ、フ
ィルムの性質を著しく改善することができる。しかしダ
クトの側壁に隣接し従ってその近傍にある空気が幾分冷
たくなり、従ってゥェッブの縁で不均一な加熱が生じる
傾向がある問題が生じる。
This allows the air exiting through the holes in the bottom wall of the duct to efficiently heat the web moving under the duct, significantly improving the properties of the film. However, a problem arises in that the air adjacent to and therefore in the vicinity of the side walls of the duct tends to be somewhat colder and therefore to produce uneven heating at the edges of the web.

また当業界に公知の他の問題、即ちテンター・クリップ
の間のダクトの位置に関する未解決な問題は、多くの場
合あるレーンを選択的に加熱し、伸張したウェッブの厚
さの性質を改善することが極めて好ましいことである。
例えば厚さの変動を一定にしウェッブのレーンに沿って
加熱を変化させることにより伸張したゥェッブの性質を
変化させることは公知である。テンターのクリップの間
におけるダクトの位置についての間導は解決されていな
い。本発明の第二の要点となる工程はダクトの断熱区域
中のダクトの中間壁の間に置かれたヒーターの形をした
装置を提供することであり、これによってウェッブ上の
流動速度とウェッブとの至近距離を一定に保ち選択的な
ゥェッブ加熱能力が与えられる。
There are also other problems known in the art, namely the unresolved problem with the location of the ducts between the tenter clips, often selectively heating certain lanes to improve the thickness properties of the stretched web. This is extremely desirable.
It is known to vary the properties of a stretched web, for example by varying the heating along the lanes of the web with constant thickness variations. The issue of positioning the duct between the clips of the tenter has not been resolved. The second essential step of the invention is to provide a device in the form of a heater placed between the intermediate walls of the duct in the insulated area of the duct, thereby increasing the flow velocity on the web and Selective web heating capability is provided by keeping the close distance constant.

この原理に留意し、次に本発明を詳細に説明する。加熱
装置20はウェッブの上面においてウェッブに近接した
ダクトの区域に置かれた多数の個別的に調節し得る細長
い円筒状のヒーター30を含んでいる。
With this principle in mind, the present invention will now be described in detail. Heating device 20 includes a number of individually adjustable elongated cylindrical heaters 30 placed on the upper surface of the web in the area of the duct adjacent to the web.

夫々のヒーター30又は30′はフィルムのゥェップの
幅を横切り近接した適当に間隔を置かれた関係位置で配
置されており、重要なことは、テンターのクリップに隣
接したZ−1及びZ−4の区域にあり、これらのクリッ
プにより把持されるゥェッブの縁は子熱工程中に選択的
に加熱される。細長い筒状の型の適当なヒーターはタス
ラー(Tassler)の米国特許第3161711号
に記載されている。ヒーター30及び30′(例えばカ
ルロッド(Calrod)ヒーター)は通常電圧を50
%前後上昇又は下降させることにより温度を上下させる
ことができるようにその容量の50%の所で動作させる
Each heater 30 or 30' is located in close, suitably spaced relation across the width of the film wap, and importantly, in Z-1 and Z-4 adjacent to the clips of the tenter. The edges of the web gripped by these clips are selectively heated during the heating process. A suitable heater of the elongated cylindrical type is described in Tassler, US Pat. No. 3,161,711. Heaters 30 and 30' (e.g. Calrod heaters) typically operate at a voltage of 50
It is operated at 50% of its capacity so that the temperature can be raised or lowered by raising or lowering it by around 50%.

好適の装置においては、一群の同一の平行な長手方向の
モジュールからつくられ、このモジュ−ルの適当な数を
組合わせることにより、加熱装置の幅を調節し、できる
だけテンター・クリップの近くでフィルムを加熱するこ
とができる。
In the preferred apparatus, the width of the heating device is adjusted by combining a suitable number of identical parallel longitudinal modules, and the film is moved as close to the tenter clips as possible. can be heated.

各々のモジュールは個々の内部ヒーターを有し、全体の
群を連結して電圧調節装置(ヴアリアック(Varia
c)の調節可能な自動変圧器)、電流計及び個々のモジ
ュールに対する熱電対指示器を有するコントロール・パ
ネルにする。これらのヒーター30又は30′はダクト
の長手方向を通してウェッブの通過する方向に平行に延
びることができるが、好ましくは円筒形の形をし、ウヱ
ップの上面に垂直に位置し、ダクトの上壁から伸びて与
えられたダクト区域の底部壁から近接した位置に到って
いる(第4図参照)。これらのヒーターに対する電圧を
調節する装置31が備えられ、思う通りにその温度を変
えることができる。
Each module has an individual internal heater and the whole group is connected to a voltage regulator (Variac).
c) Control panel with adjustable automatic transformer), ammeter and thermocouple indicators for the individual modules. These heaters 30 or 30' can extend through the length of the duct parallel to the direction of web passage, but are preferably of cylindrical shape and are located perpendicular to the upper surface of the wip and extend from the upper wall of the duct. It extends to a position close to the bottom wall of a given duct area (see FIG. 4). A device 31 is provided to adjust the voltage to these heaters, allowing their temperature to be varied as desired.

与えられたダクト区域における電気ヒーターに対する電
圧を選択的に増加させることにより、その区域のヒータ
ーをよぎってダクトの中を流れる空気の温度がその次の
区域中の空気よりも高温になるように加熱する。中間の
壁面28は隣接区域中において流れる空気からこの高温
の空気を分離し、このような選択的に加熱された空気は
孔29を通り、ダクトに隣接して位置したウェップの上
面に到り、この位置のウェップを選択的に加熱する。隣
接区域へと僅かに熱は消費されるが、それは最低量であ
り、テンター中においてその中を通るウェッブを選択的
に加熱する効果的に加熱する効果的な方法が提供される
。加熱後のフィルムは例えば間隔のあげられたニップロ
ールのような機械方向の伸張装置か、又は図示のような
当業界公知のテンター・フレームへと送られ、伸張され
る。次にフィルムは一般に公知方法で種々の熱固定温度
で熱固定され、しかる後捲取ロールに捲かれて貯蔵、使
用される。本発明を実施する場合、伸張前の典型的な加
熱温度は米国特許第2834212引こ示されている。
典型的なテンター装置は米国特許第3118212号及
び第3727273号に示され、典型的な伸張法は米国
特許第2823421号及び第299577y戦こ示さ
れている。前述の方法により前述の装置を用いることに
より、フィルムに伸張力をかける直前に、重合体フィル
ムの選ばれたレーン、又は一群のレーンを選択的に注意
深くコントロールして加熱することができる。加熱と伸
張との間の短い時間においてフィルムの厚い部分は薄い
部分よりもゆっくりと冷却され、その間の温度差が著し
くなり、力をかけた時厚い部分がよけし、伸張され、フ
ィルムの厚さ特性を改善する。ポリエチレンテレフタレ
ートの如きフィルムの典型的な製造法においては熔融重
合体をダイス型から冷却ドラムへと押出し、こ)でフィ
ルムを冷却し、フィルムを実質的に無定形の条件のま〉
に保つ。
By selectively increasing the voltage to the electric heater in a given duct section, the air flowing through the duct past the heater in that section is heated to a higher temperature than the air in the next section. do. The intermediate wall 28 separates this hot air from the air flowing in adjacent areas, and such selectively heated air passes through the holes 29 to the upper surface of the wafer located adjacent to the duct; Selectively heat the web at this location. Although some heat is dissipated to adjacent areas, it is minimal and provides an effective method of selectively heating the web passing therethrough in a tenter. After heating, the film is transferred to a machine direction stretching device, such as spaced nip rolls, or a tenter frame as is known in the art and stretched. The film is then heat set in a generally known manner at various heat setting temperatures, after which it is wound onto a take-up roll for storage and use. Typical heating temperatures prior to stretching when practicing the present invention are shown in US Pat. No. 2,834,212.
Typical tenter devices are shown in US Pat. Nos. 3,118,212 and 3,727,273, and typical stretching methods are shown in US Pat. Nos. 2,823,421 and 2,995,77. By using the above-described apparatus in accordance with the above-described method, selected lanes, or groups of lanes, of the polymeric film can be selectively and carefully controlled to be heated just prior to applying a stretching force to the film. During the short time between heating and stretching, the thicker parts of the film cool down more slowly than the thinner parts, and the temperature difference between them becomes significant, so that when force is applied, the thicker parts deflect and are stretched, increasing the thickness of the film. Improve properties. A typical manufacturing process for films such as polyethylene terephthalate involves extruding the molten polymer through a die into a cooling drum, which cools the film and leaves it in a substantially amorphous condition.
Keep it.

次いでこのフィルムを第一の伸張装置へ通す。この伸張
は2組のロールの間で1組を他の絹よりも高速で動かす
ことにより長手方向に伸張して行なうことができ、或い
はテンター中において動く末広用のテン夕−のクリップ
を用いてフィルムを伸張することにより横方向の伸張を
行なうことができる。一般に上記の一つの伸張方法の次
に他の伸張方法を行なってフィルムを両方向に伸張する
ことが典型的であり、どちらの伸張を行なうかを特定の
場合による。ゥェッブの厚さを監視することにより、フ
ィルムが急冷ドラムを離れた後横方向のテンター伸張機
へ入る前に、無定形フィルム又は一群のレーンを加熱す
る適当なし−ンのヒーターを作動させることができる。
The film is then passed through a first stretching device. This stretching can be done longitudinally by moving one set of silk at a higher speed than the other between two sets of rolls, or by using clips on a wide end tenter moving in a tenter. Transverse stretching can be achieved by stretching the film. Generally, one stretching method described above is typically followed by another to stretch the film in both directions, depending on the particular case. By monitoring the web thickness, appropriate heaters can be activated to heat the amorphous film or group of lanes after the film leaves the quench drum and before entering the lateral tenter stretcher. can.

特定のレーンの加熱を達成するためには、本発明では長
手方向に互いに平行に置かれ円筒形部材の電気ヒーター
の多数から成る区域ヒーターを用いる。
To achieve heating of specific lanes, the invention uses a zone heater consisting of a number of electric heaters of cylindrical members placed longitudinally parallel to each other.

このようなヒーターは以後の伸張工程に依存し遅いニッ
ブ・ロールの真上か又はフィルムの入口の真上にあるフ
ィルムの上方に配置される。ヒーターと遅いニップロー
ル又はテンターとの間の距離は意図せずに加熱されたフ
ィルムの薄い部分が伸張前に冷却されるような距離であ
る。この距離を決定するには多くの要因がある。例えば
フィルムの移動速度、フィルムの薄さの偏差及びヒータ
ーの温度であり、特定の実験の条件から最も良く決定さ
れる。好ましくはヒーターはフィルムのウェツブの全幅
に対して配置され、中心間距離が1インチにされている
Such a heater is placed either directly above the slow nib roll or above the film directly above the film inlet depending on the subsequent stretching process. The distance between the heater and the slow nip roll or tenter is such that the unintentionally heated thin portion of the film is allowed to cool before stretching. There are many factors that determine this distance. For example, film travel speed, film thinness deviation, and heater temperature are best determined from the conditions of a particular experiment. Preferably, the heaters are placed across the width of the web of film and spaced one inch on center.

フィルムを加熱する温度は各ヒーターに連結された電圧
により調節される。
The temperature at which the film is heated is regulated by voltages connected to each heater.

この電圧はフィルムの厚さの変動及び移動速度に従って
前以つて決められている。厚いレーンの伸張速度はフィ
ルムの厚い部分との温度差が0.1℃程度である時に効
果的に変えられる。勿論最も厚いレーンに対するヒータ
ーには残りのヒ−夕−よりも高い電圧がかけられる。他
のヒーターの電圧は所望のフィルムよりも対応するレー
ンが厚い程度に従って調節される。本発明は長手方向又
は横方向の伸張を行なう直前に用いると効果的である。
本発明方法によりフィルムを製造する際に任意の結晶性
又は結晶可能な熱可塑性重合体を用いることができる。
このような重合体にはポリオレフィン及びその配合物:
ポリエチレン−2,6−ナフタリン:ポリテトラメチレ
ン−1,2一ジオキシベンゾエート:ポリエチレン−1
,5ーナフタレート:ポリへキサメチレンアジバミド:
ポリへキサメチレンセバ力ミド:ポリカプロラクタム:
及びエチレンテレフタレートとエチレンィソフタレート
との共重合体が含まれる。実質的に無定形の非結晶性重
合体、/例えばポリスチレンも使用することができる。
好適方法は実質的に無定形のポリスチレンテレフタレー
ト・フィルムを処理する方法である。本発明はフラット
・シート法により充填された伸張ポリエチレン合成紙を
つくるのに特に適している。
This voltage is predetermined according to film thickness variations and travel speed. The extension rate of the thicker lanes can be effectively varied when the temperature difference with the thicker portion of the film is on the order of 0.1°C. Of course, the heater for the thickest lane will have a higher voltage than the remaining heaters. The voltages of the other heaters are adjusted according to the degree to which the corresponding lane is thicker than the desired film. The present invention is advantageous when used immediately prior to longitudinal or lateral stretching.
Any crystalline or crystallizable thermoplastic polymer can be used in making films by the method of the present invention.
Such polymers include polyolefins and their blends:
Polyethylene-2,6-naphthalene: Polytetramethylene-1,2-dioxybenzoate: Polyethylene-1
, 5 Naphthalate: Polyhexamethyleneazibamide:
Polyhexamethylene sebamide: Polycaprolactam:
and copolymers of ethylene terephthalate and ethylene isophthalate. Substantially amorphous, non-crystalline polymers can also be used, such as polystyrene.
A preferred method is to process substantially amorphous polystyrene terephthalate film. The invention is particularly suitable for making expanded polyethylene synthetic paper filled by the flat sheet process.

他の熱可塑性フィルム、例えばポリエチレンテレフタレ
ートを横方向に伸張するのにも適している。本発明の本
質はフィルムに対する全体としての熱入力を変化させる
のではなく、フィルムの個々の長手方向のレーンに対す
る熱入力を選択的に調節する方法を提供することである
。これによってこのモジュール・ダクト加熱袋贋を、テ
ンター・レールの間に置かれ且つフィルムの上面に非常
に近接したテンターの子熱区域に用いることにより、レ
ールの温度をコントロールし、テンター・クリップに直
角に全シートに亘り伸張することができる。
It is also suitable for transversely stretching other thermoplastic films, such as polyethylene terephthalate. The essence of the invention is to provide a method for selectively adjusting the heat input to individual longitudinal lanes of the film, rather than changing the overall heat input to the film. This allows the module duct heating bag to be used in the heating area of the tenter, placed between the tenter rails and very close to the top of the film, to control the temperature of the rails, and to control the temperature of the rails at right angles to the tenter clips. can be stretched across the entire sheet.

本発明は特に充填フィルムを予熱するのに特に適してい
る。要約すれば本発明は フィルムを保持するテンターの内側の緑の間にそれに近
接して配置された空気ダクトにより加熱空気を用いて、
テンター中で伸張する前に、フィルムを優先的に子熱し
、この際ダクトの底部壁はフィルムを横切る方向に延び
た少くとも1個の孔を有するようにし、しかる後テンタ
ー中でフィルムを伸張する工程を含んでいる。
The invention is particularly suitable for preheating filled films. In summary, the present invention uses heated air by an air duct placed between and adjacent to the inner green of the tenter holding the film.
Prior to stretching in the tenter, the film is preferentially heated, such that the bottom wall of the duct has at least one hole extending transversely to the film, and then the film is stretched in the tenter. Contains processes.

ダクト中において中間の壁はダクトの加熱区域を規定し
、ヒーターは各区域に位置し、この方法はさらに、選択
されたヒーターに電圧を供給し、さらにこの選択された
区域中でそれをよぎって動く空気を加熱するために、こ
の加熱空気を他の区域の空気から実質的に分離し、ダク
トを通って動かし、底部壁の孔から出て、選択された区
域の中にある孔の下を動くフィルムを優先的に加熱し、
加熱された空気はこの孔から出てフィルムのウェッブに
衝突してこれを優先的に加熱する工程を含んでいる。
In the duct, the intermediate wall defines heating zones of the duct, a heater is located in each zone, and the method further includes providing a voltage to the selected heater and passing it across the selected heater. To heat the moving air, this heated air is substantially separated from the air in other areas, moved through a duct, exits through a hole in the bottom wall, and passes under the hole in the selected area. preferentially heats the moving film,
The heated air exits the holes and impinges on the film web to preferentially heat it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図1はテンター中でフィルムのウヱッブを伸張するため
の本発明の装置の平面図であって、テンターのクリップ
に把持されたフィルムの上方に位置した加熱装置を示す
。 図2はそこを通過するフィルムのウェッブを優先的に加
熱する袋魔の斜視図であって、該装置はテンターの中で
ウェッブを運ぶテンターのクリップの内部の緑の間に位
直されている(明白には示されていない)。図3はウェ
ッブを横切る図1の装置の断面図であり、ウェッブの進
行方向に平行にダクトの熱的に絶縁された区域に位置し
たヒーターを示し、図4はウェッブを横切る図1の装置
の断面図であって、ダクトの上部壁から延びたダクトの
入口に位置したヒーターを示す。10・・・フィルムの
ウェッブの伸張装置、11・・・テンター、12…クリ
ップ、13…無端チェーン、14…スプロケット車、1
5,16…トラック、20・・・加熱装置、21・・・
ダクト、22…上部壁、23・・・底部壁、24,25
…側壁、26・・・入口孔、28・・・中間壁、29・
・・孔、30,30′…ヒーター、F・・・重合体フィ
ルム、S・・・ウェッブの表面、Z−1,Z−2,Z−
3、Z−4・・・熱的絶縁区域。 fiG.ZFIG.1 f16.3 f16.4
FIG. 1 is a plan view of the apparatus of the present invention for stretching a web of film in a tenter, showing a heating device positioned above the film held in the clips of the tenter. FIG. 2 is a perspective view of a bag device that preferentially heats a web of film passing therethrough, the device being repositioned between greens inside the clips of a tenter carrying the web within the tenter. (not explicitly shown). 3 is a cross-sectional view of the device of FIG. 1 across the web, showing the heater located in a thermally insulated area of the duct parallel to the direction of travel of the web; FIG. 4 is a cross-sectional view of the device of FIG. 1 across the web; Figure 3 is a cross-sectional view showing a heater located at the entrance of the duct extending from the top wall of the duct. DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Film web stretching device, 11... Tenter, 12... Clip, 13... Endless chain, 14... Sprocket wheel, 1
5, 16...Truck, 20...Heating device, 21...
Duct, 22...Top wall, 23...Bottom wall, 24, 25
...Side wall, 26... Entrance hole, 28... Intermediate wall, 29.
...hole, 30,30'...heater, F...polymer film, S...web surface, Z-1, Z-2, Z-
3, Z-4...thermal insulation area. fiG. ZFIG. 1 f16.3 f16.4

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 テンター中で伸張する前に、フイルムを運ぶテンタ
ーのクリツプの内部の縁の間にそれに密接して位置した
空気ダクトにより加熱空気を用いてフイルムを優先的予
熱し、この際ダクトの底部壁はフイルムを横切つて延び
た少なくとも1個の孔を有するようにし、この孔はフイ
ルムの上面から2インチ(5.1cm)以下の間隔で配
置されるようにし、しかる後テンターでフイルムを伸張
することから成るフイルムの伸張方法であつて、該ダク
トの加熱区域を規定する中間の壁と各区域に置かれたヒ
ーターを有し、選ばれたヒーターに電圧を供給し、これ
によりこの選ばれた区域をよぎつて動く空気を加熱し、
この加熱空気は他の区域の空気と実質的に分離されてお
り、該空気をダクトを経て動かしかつ底部壁の孔から出
し、これにより選ばれた区域の孔の下で動くフイルムを
優先的に加熱することを特徴とする方法。 2 加熱装置に関し操作条件へと伸張していないフイル
ムのウエツブを動かし、該加熱装置はダクトを有し、該
ダクトは上部壁、底部壁、側壁、及び該ダクトの上部か
ら底部へとフイルムの進行にその長さ全体に亘つて延び
た側壁の間にある多数の中間壁を有し、該ダクトはさら
に該ダクトの壁に少くとも1個の孔を規定する装置を有
し、該孔はフイルムのウエツブの表面に近接して存在す
るようにし、隣接した側壁と中間壁との間に位置したヒ
ーターによりダクトを通る空気を選択的に加熱し、これ
によりダクト及び孔を通る空気の速度を変えることなく
ヒーターを含む選ばれた区域を通る空気を優先的に加熱
し、しかる後フイルムを伸張する、特許請求の範囲第1
項記載の方法。 3 ウエツブの表面へ向けた加熱した空気によりレーン
において選択的にフイルムを加熱し、該空気は電気ヒー
ターにより加熱され、選択されたレーンの空気の温度を
そのレーンの電気ヒーターによりコントロールし、該ヒ
ーターは空気案内壁の間に配置し、ここでこのような空
気をその予め選ばれた位置にあるウエツブの方へ向ける
、特許請求の範囲第1項記載の方法。 4 スプロケツト車によつて運ばれる無端チエーンに取
付けられたテンターのクリツプにより重合体フイルムの
ウエツブの縁を把持し、フイルムに実質的に張力をかけ
ず且つそれをテンターフレーム中で横方向に伸張する前
に、ウエツブの表面に加熱された空気を向けることによ
り、長手方向の少なくとも一つの選択されたレーンに沿
つて該フイルムを選択的に加熱し、この際空気はこのよ
うなレーンの所で空気案内壁の間の、ウエツブの真上に
置かれた電気ヒーターの温度を変えることにより加熱さ
れる、特許請求の範囲第1項記載の方法。 5 2本の無端チエーンにより運ばれ平行な部分と末広
部分とを有するトラツクにより案内された多数のテンタ
ーのクリツプを含むテンターとテンターのクリツプの間
にあり、フイルムのウエツブの表面に近接して配置され
ている、動いてゆくフイルムのウエツブを伸張温度にま
で選択的に加熱する加熱装置とを含み、該加熱装置は上
部壁、底部壁及び側壁を有するダクトを含み、該ダクト
はさらに側壁に平行に延びた多数の中間壁を有し、該隣
接した側壁及び中間壁のおのおのは上部壁及び底部壁と
共にダクト中において熱的に分離された区域を形成し、
該ダクトはさらにその底部壁を横切り、その側壁及び中
記壁に垂直に延びた多数の孔を規定する手段を有し、熱
的に分離された区域を規定する隣接した壁の各々の間に
はヒーターが配置され、そして各ヒーターの温度を変化
させ、それによつてある与えられた熱的に分離された区
域の中を動く空気を加熱し、底部の孔を通るこのように
加熱された空気によりウエツブを優先的に加熱する手段
を備えることを特徴とするフイルムのウエツブを伸張す
る装置。 6 該ダクトの入口においてウエツブの上面に垂直にダ
クトの上部壁からヒーターが延びている特許請求の範囲
第5項記載の方法。 7 ヒーターは電熱式でダクトの長さに亘つて延びてい
る特許請求の範囲第1項記載の装置。 8 ダクトの底部壁はフイルム・ウエツブの上面から2
インチ(5.1cm)より短かい間隔で離れている特許
請求の範囲第5項記載の装置。 9 ダクトの底部壁はフイルムのウエツブの上面から1
/2インチ(1.27cm)より短い距離に位置してい
る特許請求の範囲第5項記載の装置。 10 ダクトの側壁はテンターのクリツプの内面から1
/2インチ(1.27cm)より短い距離に位置してい
る特許請求の範囲第5項記載の装置。 11 加熱された空気は孔から出てフイルムのウエツブ
に衝突し、これを優先的に加熱する特許請求の範囲第5
項記載の装置。
[Claims] 1. Prior to stretching in the tenter, the film is preferentially preheated using heated air by means of an air duct located between and in close proximity to the inner edges of the clips of the tenter carrying the film; The bottom wall of the tenter duct has at least one hole extending across the film, the hole being spaced no more than 2 inches (5.1 cm) from the top surface of the film, after which the tenter A method of stretching a film comprising stretching the film in a duct, the duct having an intermediate wall defining heated zones and a heater placed in each zone, supplying a voltage to selected heaters; heats the air moving across this selected area,
This heated air is substantially separated from air in other areas and is moved through ducts and out of holes in the bottom wall, thereby preferentially directing the film under the holes in selected areas. A method characterized by heating. 2. moving the web of unstretched film to operating conditions with respect to a heating device, the heating device having a duct, the duct having a top wall, a bottom wall, a side wall, and the progression of the film from the top to the bottom of the duct; the duct has a number of intermediate walls between side walls extending over its entire length, the duct further having means for defining at least one hole in the wall of the duct, the hole having a film selectively heating the air passing through the duct by means of a heater located in close proximity to the surface of the web and between the adjacent side and intermediate walls, thereby altering the velocity of the air through the duct and the holes; Claim 1: preferentially heating the air passing through the selected area containing the heater without first stretching the film.
The method described in section. 3 selectively heating the film in the lanes by heated air directed toward the surface of the web, the air being heated by an electric heater, controlling the temperature of the air in the selected lane by the electric heater in that lane, and heating the film selectively in the lanes; 2. A method as claimed in claim 1, in which the air is disposed between air guide walls, wherein such air is directed towards the web at its preselected location. 4 Grasping the edge of the web of polymeric film by a tenter clip attached to an endless chain carried by a sprocket wheel, applying substantially no tension to the film and stretching it laterally in the tenter frame. selectively heating the film along at least one selected longitudinal lane by directing heated air at the surface of the web, the air being heated at such lanes; 2. The method of claim 1, wherein the heating is performed by varying the temperature of an electric heater placed directly above the web between the guide walls. 5 between tenter clips containing a number of tenter clips carried by two endless chains and guided by a track having parallel and divergent portions and located close to the surface of the film web; a heating device for selectively heating a moving web of film to a stretching temperature, the heating device including a duct having a top wall, a bottom wall, and a side wall, the duct further extending parallel to the side wall. a plurality of intermediate walls extending in the duct, each of the adjacent side walls and intermediate walls forming a thermally isolated area in the duct with the top wall and the bottom wall;
The duct further has means for defining a plurality of holes extending across its bottom wall and perpendicularly to its side and middle walls, between each adjacent wall defining a thermally isolated area. The heaters are arranged and the temperature of each heater is varied, thereby heating the air moving within a given thermally isolated area, and the thus heated air passing through the holes in the bottom. 1. A device for stretching a film web, comprising means for preferentially heating the web. 6. The method of claim 5, wherein a heater extends from the top wall of the duct perpendicular to the top surface of the web at the entrance to the duct. 7. The device according to claim 1, wherein the heater is electrically heated and extends over the length of the duct. 8 The bottom wall of the duct is 2
6. The apparatus of claim 5, wherein the apparatus is spaced apart by less than an inch (5.1 cm). 9 The bottom wall of the duct is 1
6. The apparatus of claim 5, wherein the apparatus is located at a distance of less than /2 inch (1.27 cm). 10 The side wall of the duct is 1 from the inside of the tenter clip.
6. The apparatus of claim 5, wherein the apparatus is located at a distance of less than /2 inch (1.27 cm). 11 Heated air exits through the holes and impinges on the web of the film to preferentially heat it.
Apparatus described in section.
JP52025543A 1976-03-12 1977-03-10 Film stretching method and device Expired JPS6036933B2 (en)

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US666263 1976-03-12

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DE (1) DE2710467C2 (en)
FR (1) FR2343585A1 (en)
GB (1) GB1554350A (en)
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